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Re-translate the Japanese version (#1871)
* Retranslate Japanese docs with GPT-5.4 * Retranslate Japanese code with GPT-5.4
This commit is contained in:
Yudong Jin
@@ -0,0 +1,3 @@
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add_executable(heap heap.cpp)
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add_executable(my_heap my_heap.cpp)
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add_executable(top_k top_k.cpp)
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@@ -7,40 +7,40 @@
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#include "../utils/common.hpp"
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void testPush(priority_queue<int> &heap, int val) {
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heap.push(val); // 要素をヒープにプッシュ
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cout << "\n要素 " << val << " をヒープに追加後" << endl;
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heap.push(val); // 要素をヒープに追加
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cout << "\n要素 " << val << " をヒープに追加した後" << endl;
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printHeap(heap);
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}
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void testPop(priority_queue<int> &heap) {
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int val = heap.top();
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heap.pop();
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cout << "\nヒープから先頭要素 " << val << " を削除後" << endl;
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cout << "\nヒープ先頭要素 " << val << " を取り出した後" << endl;
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printHeap(heap);
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}
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/* ドライバーコード */
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/* Driver Code */
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int main() {
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/* ヒープを初期化 */
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// 最小ヒープを初期化
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||||
// 最小ヒープを初期化する
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// priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> minHeap;
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||||
// 最大ヒープを初期化
|
||||
// 最大ヒープを初期化する
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priority_queue<int, vector<int>, less<int>> maxHeap;
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||||
cout << "\n以下のテストケースは最大ヒープ用です" << endl;
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||||
cout << "\n以下のテスト例は最大ヒープです" << endl;
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/* ヒープに要素をプッシュ */
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/* 要素をヒープに追加 */
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testPush(maxHeap, 1);
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testPush(maxHeap, 3);
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testPush(maxHeap, 2);
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testPush(maxHeap, 5);
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testPush(maxHeap, 4);
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||||
/* ヒープの先頭要素にアクセス */
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/* ヒープ頂点の要素を取得 */
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int peek = maxHeap.top();
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cout << "\nヒープの先頭要素は " << peek << endl;
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||||
cout << "\nヒープ先頭要素は " << peek << endl;
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||||
/* ヒープ先頭の要素をポップ */
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||||
/* ヒープ頂点の要素を取り出す */
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||||
testPop(maxHeap);
|
||||
testPop(maxHeap);
|
||||
testPop(maxHeap);
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||||
@@ -49,18 +49,18 @@ int main() {
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||||
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||||
/* ヒープのサイズを取得 */
|
||||
int size = maxHeap.size();
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||||
cout << "\nヒープ内の要素数は " << size << endl;
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||||
cout << "\nヒープ要素数は " << size << endl;
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||||
/* ヒープが空かどうか判定 */
|
||||
/* ヒープが空かどうかを判定 */
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bool isEmpty = maxHeap.empty();
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cout << "\nヒープが空かどうか " << isEmpty << endl;
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||||
cout << "\nヒープが空かどうかは " << isEmpty << endl;
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||||
/* リストを入力してヒープを構築 */
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// 時間計算量はO(n)、O(nlogn)ではない
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// 時間計算量は O(n) であり、O(nlogn) ではない
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vector<int> input{1, 3, 2, 5, 4};
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||||
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> minHeap(input.begin(), input.end());
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||||
cout << "リストを入力して最小ヒープを構築後" << endl;
|
||||
cout << "リストを入力して最小ヒープを構築した後" << endl;
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||||
printHeap(minHeap);
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return 0;
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}
|
||||
}
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@@ -9,63 +9,63 @@
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||||
/* 最大ヒープ */
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||||
class MaxHeap {
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private:
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||||
// 動的配列を使用してサイズ変更の必要性を回避
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||||
// 動的配列を使うことで、拡張を考慮せずに済む
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||||
vector<int> maxHeap;
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||||
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||||
/* 左の子ノードのインデックスを取得 */
|
||||
/* 左子ノードのインデックスを取得 */
|
||||
int left(int i) {
|
||||
return 2 * i + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 右の子ノードのインデックスを取得 */
|
||||
/* 右子ノードのインデックスを取得 */
|
||||
int right(int i) {
|
||||
return 2 * i + 2;
|
||||
}
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||||
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||||
/* 親ノードのインデックスを取得 */
|
||||
int parent(int i) {
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||||
return (i - 1) / 2; // 整数除算で切り下げ
|
||||
return (i - 1) / 2; // 切り捨て除算
|
||||
}
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||||
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||||
/* ノードiから上向きにヒープ化を開始 */
|
||||
/* ノード i から始めて、下から上へヒープ化 */
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void siftUp(int i) {
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||||
while (true) {
|
||||
// ノードiの親ノードを取得
|
||||
// ノード i の親ノードを取得
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int p = parent(i);
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||||
// 「ルートノードを超える」または「ノードが修復不要」の場合、ヒープ化を終了
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||||
// 「根ノードを越えた」または「ノードの修復が不要」になったらヒープ化を終了
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||||
if (p < 0 || maxHeap[i] <= maxHeap[p])
|
||||
break;
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||||
// 2つのノードを交換
|
||||
// 2 つのノードを交換
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||||
swap(maxHeap[i], maxHeap[p]);
|
||||
// 上向きにループしてヒープ化
|
||||
// ループで下から上へヒープ化
|
||||
i = p;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ノードiから下向きにヒープ化を開始 */
|
||||
/* ノード i から始めて、上から下へヒープ化 */
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||||
void siftDown(int i) {
|
||||
while (true) {
|
||||
// i、l、rの中で最大のノードを決定し、maとして記録
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||||
// ノード i, l, r のうち値が最大のノードを ma とする
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int l = left(i), r = right(i), ma = i;
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||||
if (l < size() && maxHeap[l] > maxHeap[ma])
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||||
ma = l;
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||||
if (r < size() && maxHeap[r] > maxHeap[ma])
|
||||
ma = r;
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||||
// ノードiが最大、またはインデックスl、rが範囲外の場合、これ以上のヒープ化は不要、ブレーク
|
||||
// ノード i が最大、またはインデックス l, r が範囲外なら、ヒープ化は不要なので抜ける
|
||||
if (ma == i)
|
||||
break;
|
||||
swap(maxHeap[i], maxHeap[ma]);
|
||||
// 下向きにループしてヒープ化
|
||||
// ループで上から下へヒープ化
|
||||
i = ma;
|
||||
}
|
||||
}
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||||
|
||||
public:
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||||
/* コンストラクタ、入力リストに基づいてヒープを構築 */
|
||||
/* コンストラクタ。入力リストに基づいてヒープを構築する */
|
||||
MaxHeap(vector<int> nums) {
|
||||
// すべてのリスト要素をヒープに追加
|
||||
// リスト要素をそのままヒープに追加
|
||||
maxHeap = nums;
|
||||
// 葉以外のすべてのノードをヒープ化
|
||||
// 葉ノード以外のすべてのノードをヒープ化
|
||||
for (int i = parent(size() - 1); i >= 0; i--) {
|
||||
siftDown(i);
|
||||
}
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||||
@@ -76,17 +76,17 @@ class MaxHeap {
|
||||
return maxHeap.size();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ヒープが空かどうか判定 */
|
||||
/* ヒープが空かどうかを判定 */
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||||
bool isEmpty() {
|
||||
return size() == 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ヒープの先頭要素にアクセス */
|
||||
/* ヒープ先頭要素にアクセス */
|
||||
int peek() {
|
||||
return maxHeap[0];
|
||||
}
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||||
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||||
/* ヒープに要素をプッシュ */
|
||||
/* 要素をヒープに追加 */
|
||||
void push(int val) {
|
||||
// ノードを追加
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||||
maxHeap.push_back(val);
|
||||
@@ -94,13 +94,13 @@ class MaxHeap {
|
||||
siftUp(size() - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 要素がヒープから退出 */
|
||||
/* 要素をヒープから取り出す */
|
||||
void pop() {
|
||||
// 空の処理
|
||||
// 空判定の処理
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||||
if (isEmpty()) {
|
||||
throw out_of_range("Heap is empty");
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||||
throw out_of_range("ヒープが空です");
|
||||
}
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||||
// ルートノードを最も右の葉ノードと交換（最初の要素と最後の要素を交換）
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||||
// 根ノードと最も右の葉ノードを交換（先頭要素と末尾要素を交換）
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||||
swap(maxHeap[0], maxHeap[size() - 1]);
|
||||
// ノードを削除
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||||
maxHeap.pop_back();
|
||||
@@ -108,48 +108,48 @@ class MaxHeap {
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||||
siftDown(0);
|
||||
}
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||||
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||||
/* ヒープを印刷（二分木）*/
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||||
/* ヒープ（二分木）を出力 */
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||||
void print() {
|
||||
cout << "ヒープの配列表現:";
|
||||
cout << "ヒープの配列表現：";
|
||||
printVector(maxHeap);
|
||||
cout << "ヒープの木表現:" << endl;
|
||||
cout << "ヒープの木構造表現：" << endl;
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||||
TreeNode *root = vectorToTree(maxHeap);
|
||||
printTree(root);
|
||||
freeMemoryTree(root);
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||||
}
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||||
};
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||||
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||||
/* ドライバーコード */
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||||
/* Driver Code */
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int main() {
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||||
/* 最大ヒープを初期化 */
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||||
vector<int> vec{9, 8, 6, 6, 7, 5, 2, 1, 4, 3, 6, 2};
|
||||
MaxHeap maxHeap(vec);
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||||
cout << "\nリストを入力してヒープを構築" << endl;
|
||||
cout << "\nリストを入力してヒープを構築した後" << endl;
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||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* ヒープの先頭要素にアクセス */
|
||||
/* ヒープ頂点の要素を取得 */
|
||||
int peek = maxHeap.peek();
|
||||
cout << "\nヒープの先頭要素は " << peek << endl;
|
||||
cout << "\nヒープ先頭要素は " << peek << endl;
|
||||
|
||||
/* ヒープに要素をプッシュ */
|
||||
/* 要素をヒープに追加 */
|
||||
int val = 7;
|
||||
maxHeap.push(val);
|
||||
cout << "\n要素 " << val << " をヒープに追加後" << endl;
|
||||
cout << "\n要素 " << val << " をヒープに追加した後" << endl;
|
||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* ヒープ先頭の要素をポップ */
|
||||
/* ヒープ頂点の要素を取り出す */
|
||||
peek = maxHeap.peek();
|
||||
maxHeap.pop();
|
||||
cout << "\nヒープから先頭要素 " << peek << " を削除後" << endl;
|
||||
cout << "\nヒープの先頭要素 " << peek << " を取り出した後" << endl;
|
||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* ヒープのサイズを取得 */
|
||||
int size = maxHeap.size();
|
||||
cout << "\nヒープ内の要素数は " << size << endl;
|
||||
cout << "\nヒープ要素数は " << size << endl;
|
||||
|
||||
/* ヒープが空かどうか判定 */
|
||||
/* ヒープが空かどうかを判定 */
|
||||
bool isEmpty = maxHeap.isEmpty();
|
||||
cout << "\nヒープが空かどうか " << isEmpty << endl;
|
||||
cout << "\nヒープが空かどうかは " << isEmpty << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -6,17 +6,17 @@
|
||||
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||||
#include "../utils/common.hpp"
|
||||
|
||||
/* ヒープを使用して配列内の最大k個の要素を見つける */
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||||
/* ヒープに基づいて配列中の最大の k 個の要素を探す */
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||||
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> topKHeap(vector<int> &nums, int k) {
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||||
// 最小ヒープを初期化
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||||
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> heap;
|
||||
// 配列の最初のk個の要素をヒープに入力
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||||
// 配列の先頭 k 個の要素をヒープに追加
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||||
for (int i = 0; i < k; i++) {
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||||
heap.push(nums[i]);
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}
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||||
// k+1番目の要素から、ヒープの長さをkに保つ
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||||
// k+1 番目の要素から開始し、ヒープ長を k に保つ
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||||
for (int i = k; i < nums.size(); i++) {
|
||||
// 現在の要素がヒープの先頭要素より大きい場合、ヒープの先頭要素を削除し、現在の要素をヒープに入力
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||||
// 現在の要素がヒープ先頭より大きければ、ヒープ先頭を取り出して現在の要素を追加する
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||||
if (nums[i] > heap.top()) {
|
||||
heap.pop();
|
||||
heap.push(nums[i]);
|
||||
@@ -25,14 +25,14 @@ priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> topKHeap(vector<int> &nums, int k
|
||||
return heap;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ドライバーコード
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||||
// Driver Code
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||||
int main() {
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||||
vector<int> nums = {1, 7, 6, 3, 2};
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||||
int k = 3;
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||||
|
||||
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> res = topKHeap(nums, k);
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||||
cout << "最大 " << k << " 個の要素は:";
|
||||
cout << "最大の " << k << " 個の要素は: ";
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||||
printHeap(res);
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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